五杆变胞机构构态变换的运动性能分析

构态变换是变胞机构应用中的一个重要环节,在构态发生变换的时候机构的运动变得不连续,使机构的运动性能发生变化.以一个五杆变胞机构为例,验证了在构态变换时的冲击效应,分析了不同的构态变化初始条件对变胞机构运动性能的影响.研究结果表明,即使是在低速条件下,机构在构态变换也会产生较大冲击;通过改变机构在构态变换时输入构件的运动...     

弧面分度凸轮机构的运动几何特性分析

本文采用回转运动群的方法，分析了弧面分度凸轮机构的啮合原理，建立了分度凸轮的空间廓面方程，确定了啮合传动的两类界限条件及传动压力角表达式，并对此类机构的运动几何特性进行了计算机仿真分析。     

点啮合高副机构误差与变异关系的运动几何模型

在点啮合分度凸轮机构原理、蜗轮蜗杆传动原理与技术的基础上,详细讨论了点啮合高副机构的误差条件下的传动问题,误差和变异的基本概念与表现形式等;建立了点啮合高副机构误差与变异关系的基本方程,揭示了误差与变异间的内在规律性。这对指导设计和制造,提供了良好的技术准备与理论依据。     

计算机辅助几何法分析平面五杆机构运动的研究

提出了用计算机辅助几何法分析平面五杆机构的运动,运用该方法进行了运动分析。先采用CAD的几何约束、尺寸约束、尺寸方程和尺寸驱动技术,构造五杆机构的模拟机构;再用两个相同且彼此靠近的模拟机构,构造速度模拟机构,求解机构上确定点的速度和角速度;最后用两个相同且彼此靠近的速度模拟机构,构造加速度模拟机构,求解机构上确定点的加速度和角加速度。计算机模拟结果与解析法的结果比较表明,该方法具有简单、快捷、直观、求解精度高的优点,而且可以完成复杂机构的运动分析,为平面连杆机构运动分析提供了更有效的工具。     

机构综合理论中的几何方法

对机构综合理论中几何学派在处理机构综合问题时所用的几何方法做了介绍,论述在平面连杆机构中的一些应用.解释在机械工程中一些结论的几何背景知识.     

平面并联机构正运动学分析的几何建模和免消元计算

为了解决三自由度平面并联机构的正运动学分析建模和求解时,需要建立坐标系和消元的问题,基于共形几何代数（Conformal geometric algebra,CGA）提出一种脱离坐标系的几何建模和免消元计算方法。在共形几何代数框架下通过基本几何体的相交、分离和对偶运算,表示出动平台上的两个铰链位置;根据动平台三角形面积的有向性,并经过一系列的几何代数运算和化简推导出该问题的特征多项式方程;通过半角正切变换、欧拉变换或不需要任何变换可直接获得任意构型的平面并联机构正运动学分析的一元高次方程。特征多项式方程的推导脱离了坐标系,不需要经过消元,且不需要任何前提条件。数字实例求解表明提出的方法对于特殊构型和一般构型的平面并联机构都是适用的,验证了算法的正确性,结果表明算法数值鲁棒性好,为平面并联机构运动学求解理论提供了一种新思路。     

落锤式冲击试验设备中捕捉机构的改造与分析

根据相关标准要求,在分析原有捕捉机构缺陷的基础上,研制了新型的落锤式冲击试验设备。对关键技术—捕捉机构的设计过程作了详细说明,并就其可行性作了重要分析。     

计算几何工具在机构分析中的应用

简要地介绍一种计算几何工具"Z.u.L."的特点和功能,探索了该工具在机构运动分析中的应用。通过对两个应用实例进行分析讨论,结果令人满意。该计算几何工具在机构分析领域中具有很好的应用前景,值得推广。     

非圆齿轮机构运动轨迹微分几何研究

利用平面作图分析设计非圆齿轮节曲线和复杂机构运动特性,相对困难.文中在分析了非圆齿轮几何特性和运动学关系的基础上,利用Pro/E建立了椭圆齿轮和行星机构的三维模型,采用微分几何方法,对行星差速机构的运动轨迹曲线以及特殊位置进行了仿真分析.     

机构分析与仿真中关键技术的研究

介绍计算机辅助机构分析系统的若干关键技术，包括机构几何建模与统一表达模型，运动与动力学分析的统一方法，实体模型的快速消隐及干涉检验算法等。     

3-RPS并联机构运动学标定方法的研究

针对六轴混联机床中因3-RPS并联机构结构参数误差引起的精度问题,分析了影响3-RPS并联机构几何精度的误差因素,给出了并联机构的误差模型;基于影响并联机构定平台运动精度较大的几何误差参数;建立了运动学标定模型.采用阻尼最小二乘法,经多次优化迭代实现了利用一组测量数据完成非线性超越矛盾标定方程组的求解.利用激光干涉仪完成了标定用数据的测量,通过3-RPS并联机构运动学逆解和各铰链的几何标定参数,得到动平台的实际位姿.通过对标定前后的Z轴定位精度的检测及实际零件加工试验,验证了3-RPS并联机构运动学标定模型和方法的正确性和有效性.     

新型三转动并联机构的动力学分析

提出一种基于Stewart机构的新型三转动并联机构,该机构有三个驱动缸和三个拉杆,能实现三自由度的转动.建立该机构的运动学方程,推导其运动学反解的封闭解和运动学正解的数值解,然后建立系统的动力学方程,最后对其动力学特性进行仿真分析.该新型并联机构在运动模拟领域具有广阔的应用前景.     

菠萝采摘混联机构的设计与运动学分析

针对菠萝采摘机构工作空间大、刚度和承载能力高的要求,提出一种由1R2P串联机构和球面2自由度冗余驱动并联机构串联组成的混联构型方案.将混联机构简化为一个5自由度空间开式运动链,采用D-H方法建立运动学方程,得到位置正反解.对球面2自由度冗余驱动并联机构进行尺度设计,得到位置反解.应用ADMAS软件建立虚拟采摘机构模型,进行运动轨迹规划和仿真分析.结果表明,机构各杆件在运动空间范围内约束条件没有发生破坏,杆件之间无结构干涉,运动关节速度和加速度变化平缓,无突变.杆件尺寸参数设计合理,为菠萝采摘设备的研制提供了理论依据.     

典型并联机构的演化关系及其分类研究

对文献中出现的各种典型、有代表性的并联机构的特点及它们之间的内在联系进行研究,并建立其相互之间的演化关系;提出一种新的并联机构分类方法,该分类方法反映了机构的本质特征以及对其进行研究的复杂程度。     

一种经济型喷漆机器人设计与运动学分析

设计一种经济型喷漆机器人,适用于对体积不大的家用电器、家具和小型机械设备零/部件等的喷漆作业.建立该喷漆机器人的数学模型和连杆坐标系统,求出机器人的运动学正解.针对机器人位置结构和姿态结构的特点,提出一种简单的、利用末端执行器位置矢量和姿态转换矩阵建立的逆运动学算法,并验证该算法的有效性.     

Reliability analysis of kinematic accuracy for the elastic slider-crank mechanism

This paper deals with the static and dynamic output kinematic accuracy of a group of elastic slider-crank mechanisms with the same design parameters by taking the bar length, the joint-gaps, the mass density, and the sectional and the physical parameters as random variables. According to the principle of linear pile-up of small displacement, the static and dynamic output kinematic errors are synthesized, and the reliability model of the kinematic accuracy of the mechanism is built. Through an example, a study of the influencing factors on the reliability of the output kinematic accuracy of the mechanism is made. The results obtained reveal the following facts: with the increase of the crank’s rotating speed, the dynamic elastic deformation of the mechanism becomes the principal factor that greatly affects the reliability of the output kinematic accuracy of the mechanism. Translated from Machine Design and Research, 2006, 22(1): 26–28 [译自: 机械设计与研究]     

双四杆机构的运动分析及其优化

双四杆机构因其数学模型复杂,其速度和加速度曲线一直是研究的难点。以啤酒装箱机为例,探讨了啤酒装箱机双四杆机构的运动分析及其优化问题。将数学建模的专用软件Mathematica引入到啤酒装箱机双四杆机构的运动分析中,得到了速度与加速度特性曲线,并在此基础上进一步对双四杆机构进行优化。最后用参数化T-FLEX CAD软件对优化结果的运动轨迹进行仿真验证,获得了令人满意的效果。     

立卧转换式混联机床及其平行机构的运动学分析

开发出一种能够实现立卧转换的3-TPS（RRR）型混联机床新构型。该机床在动平台与基座之间附加一个平行约束机构,可以限制平台的部分自由度,使动平台只能作三个方向的平移和一个派生的转动。着重对该机订泊平行约束机构进行运动学分析,得出了它的位置,速度,加速度以及雅可比矩阵的计算公式,并进行了仿真计算,为机床的结构设计和动力学计算奠定了基础。     

3-PRC并联机构的运动学分析

讨论了具有3平移自由度的3-PRC并联机器人机构的运动分析.基于机构运动约束方程,通过坐标变换证明机构的平移运动规律,给出机构位置逆解的解析表达式;并且建立了3个输出运动参数与3个运动输入参数之间的速度和加速度关系的显示数学模型,得到机构速度、加速度正逆解,且逆解给出2种形式,理论分析及算例仿真表明2种形式解的等价性.